烧结生产自动控制新技术(上)
烧结生产自动控制新技术(下)
图 １ 铠装热电偶 １
筒贴 近 烧 结 料 面 ，随 台车 移 动 至 机 尾 卸 矿 侧。
由
测得 的 信 号 由 计 算 机 处 理 后 得 出 风 量 烧带 的形状 。 再
风量 传盛器
制 和点 火强度 控制 两 种方 式 可供选 择 ，可在计
算 机设定 显示盘 上选择 。
制煤 气 流 量 和 空 气 流 量 ，并保 持 一 定 的 空 燃 比 ；利 用 低 值 选 择 器 ＭＩ Ｎ．和 高 值 选 择 器 ＭＡＸ 使剩 余 空气 系数 保 持 在 １ 和 范 围
１ 内温度控制 方式 。 由内热电偶测 得 的 ）炉 温 度 经 数 字 滤 波 器处 理 后 ，与 计算 机 Ｃ Ｔ所 Ｒ
圃
：
ｔ
’
国 Ｉ 烧结横 向状态检测疑自动 控制系统 ２
４ ３ 烧结终 点的控 制ＬＪ ．
烧结终点是指烧结结束时的位置 ，用料层
烧透 时所对应 的 风箱 位置 来 表示 。烧 结 终 点 的 位置控 制准 确 ，不仅 能保 证 烧结 过 程稳 定 ，而 且还能保 证有 效 利用烧 结 面 积 。烧 结 终 点 状 态
态是料层 高度 、台车 速度 、点 火 温度 、料 层 密 度 、焦粉 消耗 、焦 粉粒 度 、水分 和 透 气性 指数
等操作 参数 的线性 表达 式，通 过调整操 作参
数 ，使 实际热状 态 与 目标 热状 态一 致 ， 目标 热
状态定 义 为 １１０℃等 温线 之 间 的 面 积 。该 系 ０
２ ０ 年第 ２期 ０７ ．
范晓慧等
烧蛄生产 自动控制新技 术（ 下）
烧结生产全面质量管理
烧结生产全面质量管理培训教材编制：目录概述………………………………………………………………………. 烧结的意义………………………………………………………………. 第一章烧结生产管理……………………………………………….第一节烧结管理要求……………………………………………………. 第二节原料管理…………………………………………………………. 第三节统计管理……………………………………………………….. 第二章烧结质量管理…………………………………………….. 第一节入厂原料标准及烧结矿产品质量标准……………………………第二节工艺纪律管理……………………………………………………. 第三节过程质量管理……………………………………………………. 第三章烧结能源管理………………………………………………. 第一节烧结工序能耗分析……………………………………………... 第二节节能措施…………………………………………………………. 第三节能源介质管理……………………………………………………第四章烧结成本管理…………………………………………. 烧结矿成本的构成……………………………………………………..概述人造块矿中发展最早的是压团法，但随着世界钢铁工业技术的不断进步与完善，烧结法和球团法工艺如雨后春笋般迅猛发展。
自1987年世界上第一个烧结专利的诞生，一百余年来烧结法从间断式烧结发展为连续式烧结，单台烧结机面积从几平方米扩大到近千平方米，自动化程度日趋完备，已成为世界钢铁工业中不可缺少的工艺过程，也是我国人造富矿的主要工艺方法。
所谓“烧结法”就是将粉状物料进行高温加热，在不完全熔化的条件下冷结成块的一种冶金造块方法。
采用该方法的目的是将在理化性能上不能满足高炉要求的粉状物料加工成为在物理、化学、冶金性能上能满足下道工序要求的人造富矿。
在黑色冶金工业中，造块方法主要有烧结法、球团法、压块法等等，而烧结法和球团法是我国铁矿石造块采用的主要方法，占人造富矿的97%以上。
烧结技术
烧结生产0概述全世界的矿石储量2500亿吨，富矿20%我国矿石储量500亿吨，富矿5%随着钢铁工业的发展，天然富矿从产量和质量上都不能满足高炉冶炼的要求。
而且精矿粉和富矿粉都不能直接入炉冶炼。
为了解决这一难题，将粉矿制成块状人造富矿。
方法：烧结法和球团法。
一、现代高炉对原料的要求1、节焦上（1）、铁矿石品位高，杂质少。
首钢经验：品位提高1%，焦比下降2%，产量提高3%。
产量提高，单位热损失减少，加入熔剂少，减少热量支出。
（2）、熟料比高。
不用或少加熔剂，减少热量支出，冶金性能好。
（3）碱度高。
可以不加石灰石，减少热量支出。
C a C O=CaO+CO2 吸热32、透气性（1）粒度均匀大小不均造成小块填到大块中间破块透气性上限40~50mm下限5~10mm。
（2）粉末少（3）强度高3、冶炼性能（1）还原性好有利于铁氧化物还原，有利于煤气利用的改善与焦比的下降（2）低温还原粉化率低粉化率高粉末多影响透气性（3）软熔性能软化温度高软化区间窄使成渣带下移变薄改善透气性二、人工富矿的方法１、烧结法烧结是将各种粉状含铁原料，配入一定数量的燃料和熔剂，混匀后，进行燃烧，进行一系列的物化反应，产生一定数量的液相，冷凝后粘结起来的块状产品叫做烧结矿，这个过程叫烧结。
２球团法球团矿：把润湿的铁精矿粉和少量的添加剂混合，再造球设备中滚动成9~16mm左右的圆球，在经过干燥，预热，焙烧、均热、冷却、发生一系列的物化反映，使生球固结，成为高炉需要的球团矿。
三、烧结矿在钢铁工业中的重要地位１、扩大矿石来源贫矿经过选矿、造块、烧结制成烧结矿，供高炉使用。
富矿粉经过造块后，供高炉使用。
２、可以改善高炉技术经济指标改善了原料的物理化学性能。
孔隙率高，反应面积增大，加速冶炼过程。
粒度均匀，透气性好。
机械强度高还原性好。
低温还原粉化率低，高温还原软化性好，提高冶炼效果。
３、能够充分利用冶金工业和化学工业的废品。
烧结可以利用高炉炉灰，轧钢皮，硫酸渣、转炉尘作为原料，合理利用资源，降低生产成本。
现代过程控制基础烧结生产过程控制系统
现代过程控制基础烧结生产过程控制系统在现代工业生产中，过程控制是至关重要的一环。
烧结生产过程控制系统是其中一个重要的组成部分。
本文将探讨现代过程控制基础烧结生产过程控制系统的工作原理和应用。
什么是烧结生产过程控制系统？烧结是将粉末冶金材料加热至高温高压状态，在保护氛围中加压变形而成块状材料的工艺。
烧结生产过程控制系统是指根据烧结工艺特点，对整个生产过程进行自动控制的系统。
该系统通过自动化管理，实现对烧结工艺过程中温度、压力、升温速率等参数的精确控制，确保烧结产品的质量稳定、生产效率高。
烧结生产过程控制系统的基本原理烧结生产过程控制系统的基本原理是将控制对象的参数测量值与期望值进行对比，并根据测量值与期望值之间的误差来控制系统输出的控制信号，调整控制对象的参数，从而使系统稳定地工作在期望值附近。
具体来说，烧结生产过程控制系统主要包括以下几个组成部分。
测量传感器测量传感器负责对烧结工艺中的关键参数进行实时监测，比如温度、压力、升温速率等等。
传感器一般选用高精度、高灵敏度的仪器，如热电偶、热电阻、压力传感器等。
控制器控制器是烧结生产过程控制系统中的核心部件，负责接收传感器的测量信号，并通过PID算法将设定值与实际值之间的误差转化为输出信号，控制烧结生产设备按照预设参数进行工作。
现代控制器已经具备了良好的自适应性和自学习能力，可以经过长时间的稳定运行和学习，逐渐达到极佳的控制效果。
执行器执行器负责将控制器产生的控制信号传递到烧结生产设备的执行机构中，以控制烧结生产设备的各个参数。
执行器的类型也多种多样，常见的有气动执行器、电动执行器等等。
烧结生产过程控制系统的应用烧结生产过程控制系统在粉末冶金行业中广泛应用，可以将其应用于各类粉末冶金材料的制备。
由于该系统能够精确调控烧结工艺中各个关键参数，因此在烧结工艺中起到了至关重要的作用。
下面将以钨合金烧结为例，介绍该系统在烧结工艺中的应用。
钨合金是极难加工的材料。
烧结稳定生产控制措施
引言
烧结生产是冶金和材料制备过程中的重要环节，为了确保产品质量和生产的稳定性，需要采取一系列的控制措施。
本文将围绕原料质量、配料与混合、烧结温度、气氛控制、烧结时间与速度、冷却与热处理、设备维护、生产操作规范、环境因素以及质量检测等方面展开介绍。
1.原料质量管控
●确保原料的化学成分、物理性质和粒度分布符合生产要求；
●对原料进行质量检验，防止不合格原料进入生产流程；
●定期对原料进行质量评估，以监控其稳定性。
2.配料与混合
●根据生产需求，精确计算各种原料的配比；
●采用合适的混合设备和方法，确保原料混合均匀；
●定期检查配料和混合设备的运行状况，确保其性能稳定。
3.烧结温度控制
●根据产品种类和工艺要求，制定合理的烧结温度曲线；
●采用温度传感器和自动控制系统，实现对烧结温度的精确控制；
●定期检查加热元件和温度控制系统的可靠性，确保温度控制的准确性。
4.气氛控制
●根据产品要求选择适当的气氛，如氧化、还原、中性等；
●使用气体分析仪监控气氛成分，确保其符合工艺要求；
●定期检查气体的供应系统和控制设备，保证气氛的稳定性。
5.烧结时间与速度
●根据产品种类和工艺要求，制定合理的烧结时间与速度；
●采用自动化控制系统，实现对烧结过程的时间与速度的精确控制；
●定期对烧结设备进行检查和维护，确保其运行稳定。
6.冷却与热处理
●根据产品种类和工艺要求，制定合理的冷却与热处理制度；
●采用合适的冷却方法和设备，确保产品得到均匀的冷却和热处理；
●定期对冷却与热处理设备进行检查和维护，确保其性能稳定。
自动涂覆烧结生产线控制系统设计
各模 块 程序 并 进行 运 作 ，实 现 各 部件 工 作 的时 间 调
配 （ 图 ５ 。同 时主程 序 的编 写也 要进 行 状态 的设 见 ）
程序协调各个 子模块。主程序根据 预设模式和参数
运行 ，使用特定指令控制各部件子模块运作 ，通过
各部件的状态字 了解流水线的运行状况。各部件的 运 行 信息 通 过 状态 字 和 公 共 数据 ，及 时 显 示 在
Ｔ ２ ０上 。 Ｄ０
置 。它除了用于流水线正常运行 的编程之外 。很大 部 分是 着 眼 于 系统 故 障 的处 理 、恢 复 、维 护 以及
一
相关参数 的设置 。主程序还设置了一套 开机 流程 ， 引导程序进人正常工作 ，进行系统运行相关参数的 设置 ，如输出点状态、程序使用 的标记 、各种状态 字和命令字等 ，使系统进人一个确定 的受控状态 。 主程序易激活各部件模块 。便于以后 工作 中的指令
Ｓ — ０ Ｐ ７ ２０Ｃ Ｕ按 照 循 环 扫 描 的方 式 周 而 复 始 地 执 行 一 系 列 任务 ，任 务 执行 一 次为 一 个 扫 描周 期 。 扫 描周 期遵 循 结构 化 程序 设计 思 想 。结构化 程 序设
计 是采 用 “ 自上 而下 ，逐 步 求精 ” 的方 法 和单 入 口
尹礼 斌 ， 许文 良
（ 同济大学 中德 学院，上海
摘心Βιβλιοθήκη ，２ ０９ ） ００２
要 ： 对 自动涂 覆 烧 结 生 产 线 自动 化 程 度 问题 设 计 生产 线控 制 系统 ，采 用 Ｐ Ｃ作 为控 制 系统 核 针 Ｌ
设 计 了控 制 系统 硬 件 和软 件 系统 ， 实现 了生 产 线 各 部 分 的 并行 工 作 和 工作 时 间 的 调 配 ，提 高 了
265烧结机自动化控制方案
2.1 电控部分
1
原料系统： 原料系统：
当操作本系统的事故停止按钮，或使本系统的配料式输送 当操作本系统的事故停止按钮， 机停止运转、或使正在运转中的任意一台定量给料机停止运转 机停止运转、 必须同时停止所有的定量给料机和带式输送机。 时，必须同时停止所有的定量给料机和带式输送机。 因配料中原料品种改变， 因配料中原料品种改变，或因同一品种而必须变更配料仓 时，则要按一定的时间间隔顺序启停定量给料机，该时间间隔 则要按一定的时间间隔顺序启停定量给料机， 就是启、 就是启、停的定量给料机之间的距离与配料带式输送机运行速 度的比值。 度的比值。 安装了定量称量给料机的矿仓，当定量称量给料机上负荷 安装了定量称量给料机的矿仓， 低于设定值下限时，即启动振动器运转， 低于设定值下限时，即启动振动器运转，负荷恢复正常即停止 运转、振动器运转时，机旁开关须接通， 运转、振动器运转时，机旁开关须接通，且定量称量给料机要 处于运转状态。 处于运转状态。 矿仓下使用容积配料的圆盘给料机时， 矿仓下使用容积配料的圆盘给料机时，仓壁振动器则按 15~30min的时间间隔定周期振动 每次震动1~2min。 15~30min的时间间隔定周期振动，每次震动1~2min。 的时间间隔定周期振动，
HAIHUI automation
2.1 电控部分
顺序停止： 顺序停止： 1）在生产过程中停机时，为了把在设备上的物料 在生产过程中停机时， 都运走或排空、则把系统物料流动最上游的设备首 都运走或排空、 先停止，经过一定的时间间隔之后，待物料都运走 先停止，经过一定的时间间隔之后， 或排空，下游机群则同时停止。 或排空，下游机群则同时停止。 2）生产过程停机也可采用另一种顺序停止程序， 生产过程停机也可采用另一种顺序停止程序， 即停机时，先停物料流动最上游的给料设备， 即停机时，先停物料流动最上游的给料设备，并顺 物料流动方向，顺次序往下游停止各设备运转。 物料流动方向，顺次序往下游停止各设备运转。但 这种方式比1 要复杂。 这种方式比1）要复杂。
薄膜烧结电磁线生产过程自动控制技术的研究与应用
关键词： 电磁线 ： 自动 化 控 制 ： 质量 稳 定 性
中图 分类 号 ： ＴＭ２ ５ ＴＭ２ ５ ０； １ 文献 标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ９～９ ３ （ ０ ０ ０ １０ ２ ９ ２ １ ） ６—０ ６ —０ ０９ ４
Ｒ ｅ ｅ ｒ ｈ ｎｄ ｓ ａ ｃ ａ Ａ ｐｐｌ ｃ ｔ ｏ ｏｆ ｉａ ｉｎ Ａ ｕｔ ｏｍ ａ ｉ ｎ ｔｏ ｉ Ｐｒ ｄｕｃ ｉ Ｐｒ ｃ ｓ ｏ Ｃｏ ｎ ｏ ｔ ｏｎ ｏ ｅｓ ｆ ｐｐｅ Ｍ ａ ｎｅ Ｗ ｉ ｅ ｒ ｇ ｔ ｒ
ｉ ｐ ｏｖ ｎｇ ｈｅ ｕ ｆ ｃ ａ ｉｙ， ｐ ｏ ｅ ｔ ｎ ｑｕ ｌｔ ｓ ａ ｉ ｔ ｆ ｍ ｒ ｉ ｔ ｓ ｒ ａ ｅ ｑｕ ｌ ｔ ｒ ｐ ｒｙ ａ ｄ ａ ｉ ｙ ｔ ｂ ｌ ｙ ｏ ｍ ａ ｅ ｗｉ ｅ ｉ ｇｎ ｔ ｒ ｐｒ ｄ ｃ ． ｏ ｕ ｔ Ｋ ｅ ｗｏ ｄｓ ｍａ ｎｅ ｗｉ ｅ； ｕ ｏ ａ ｉ ｃ ｎｔ ｏｌ ｑｕ ｌ ｔ ｓ ａ ｉｉｙ ｙ ｒ ： ｇ ｔ ｒ ａ ｔ ｍ ｃ ｏ ｒ ； ａ ｉ ｙ ｔ ｂ ｌｔ ｔ
烧结机自动化控制系统设计
２ 系 统 设 计
２１ Ｐ Ｃ控 制 系统 设 计 ． Ｌ
按 配 比关 系 自动 配料 ，保 证碱 度 需求
配料 的 目的是将烧结矿 的品位、含碳量和碱度控制在指 定
的范围内。本工程配料系统由宽带给料机、配料秤；螺旋给料 机、螺旋 给料秤组成。Ｐ ｃ对参与烧结 的各种含铁原料、溶剂 Ｌ 和燃料根 据高炉冶炼的要求进行 精确 的配料 计算 ，对下料量和 配 比系数进 行设定 ，通过 给料机变 频实时调节各配 料下料量 ， 以保证烧结矿 的含铁量 、Ｃ Ｏ含 量、碱度 、Ｍｇ ａ Ｏ、Ａ１０３及 ２ 含硫 量等主要成分控制在规定范 围内。 根据烧 结工艺过程对 自动控制系统的要求设计的 自动化系 统为基础 自动化 ，按 “ 电一体化 ”的原则考虑 。上位监控系 三
１ 概述
烧 结生产过程是把粉矿加入一定比例 的熔剂 ，燃料经过混 合后，在一定温度下烧 结成高炉需要的原料 。主要生产工 艺包 括燃料破碎系统 、配料室供料 系统 、混料系统、烧结冷却系统 、 成品整粒系统、成 品矿仓储等 。烧结工艺是一个连续性的生产 过程， 节多， 环 控制对象复杂、滞后时间长且受干扰影响大，为 了保汪烧结矿品质稳定，提高产量和降低燃料消耗，必须对生 产过程进行 自动化控制 。
Ｐ Ｃ与现场变频 器采 用 ＭＢ Ｌ ＋网通讯 。从 根本 上解 决了总线传
输控 制 的弱 点 ：
和校核流量公式，所 以就保证 了该节流装置的可靠性和可信性。
（ ５）温 度 测 量
①
监控层 ；采 用星型 以太 网结 构 ，以太 网具有 传输 速
度 高、低耗、易于安装和 兼容性好等方面 的优势，而且几乎支
所有操 作都通 过烧 结调节画 面进行 。 主抽 风机 安全运 行控制
烧结机物料全过程智能自动控制探讨
工 业 技 术
兰 ： Ｃ ｉａＮｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ ｈｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ
烧结机物料全过程智能 自动控制探讨
李 亮 贾海 涛 张 坤
（ 东 莱钢 集 团公 司 自 化 部 ， 东 莱 芜 ２ １ ０ ） 山 动 山 ７ １４
显 的经济 效益 。
分析 ， 明确对 大 型 综 合 原 料 场 和 ４０ ２ 结 ０ｍ 烧 机设 备的 自动 化控 制 方案 ，为 烧结 机 产后 的 稳定 提供 技 术前 提 和技 术保 障 。 基础 自动化 完 善优 化 方案 的设 计 —— 调 试 。完 成 Ｐ Ｃ图纸 的设计 和 基础 自动 化控 制 Ｌ 程序 和控 制 画 面的 编制 ，网络 敷设 及 双转 子 分 ， 直流 屏 ， 电池 组 ， 如 蓄 浮充 装 置 ， 接 电缆 连 等 ， 了避 免在查 找过程 中给负荷造 成较 长 时 为 间停 电 ， 引起 更 大 的事 故 发生 ， 一般 情 况下 在 应先 切换 另一组 直流 电源给 负荷供 电 ， 将故 再 障 电源跟外 电路 隔离来 查找故 障 。 ５ 直流 接地 预防措施 ５１ ．提高 直流 系统接地 故障 对 电力系统 危
文献标 识 码 ： Ａ
引 言 翻车 机 的程序 设计 、 主抽 风机 控制 程序 设 计 、 了数 据处 理及 误差 的矫 正技 术 ，实现 了混 合 本项 针对 莱 钢 型钢炼 铁 厂 大型 综合 原料 配 比模 型 机程 序设 计 、混 合机 液压 马达控 制 料水 分 的 自动 控制 ，对 提 高烧 结矿 的质量 奠 场 和 ４ ０ ２ 结 机 的 实 际情 况 ， 用 基 础 自 程 序设 计 、 ０ｍ 烧 利 水分 分析 仪 的安 装 、 汽包 水 位及 混 定 了强力基 础 。 动化 控制 ， 现对 三 电一 体 化 的 自动 控 制 ， 实 使 合 料水 分 的控 制程 序设 计 。 在 过 程 控制 中 ， 用 烧 结终 点 Ｂ Ｐ的模 采 Ｔ
控制烧结终点温度方法
控制烧结终点温度方法控制烧结终点温度方法导言：烧结是金属加工过程中的一个重要工艺，它通过将金属颗粒高温加热使其粘结在一起，形成坚固的整体。
烧结终点温度是指在烧结过程中，达到所需烧结效果的温度。
控制烧结终点温度的方法对于保证烧结质量和产品性能至关重要。
本文将从深度和广度两个层面，探讨控制烧结终点温度的方法。
一、传统的控制烧结终点温度方法1. 温度传感器的使用温度传感器是最常用的控制烧结终点温度的工具之一。
通过将温度传感器放置在烧结过程中，可以实时监测温度变化，并根据设定的烧结终点温度进行调节。
2. 利用控制系统控制烧结终点温度在传统的烧结工艺中，通常会使用控制系统来控制烧结终点温度。
通过设定合适的控制参数，可以自动控制加热功率和时间，从而实现对烧结终点温度的控制。
二、新兴的控制烧结终点温度方法随着技术的发展和研究的深入，出现了一些新兴的控制烧结终点温度的方法。
以下是其中几种值得关注的方法：1. 智能化控制智能化控制是利用计算机软件和传感器技术来实现对烧结终点温度的自动化控制。
通过建立数学模型和算法，可以根据实时温度数据进行预测和调整。
智能化控制的优势在于可以提高生产效率和产品质量，并减少人为因素对烧结终点温度的影响。
2. 多参数综合控制多参数综合控制是指在控制烧结终点温度时同时考虑多个参数的方法。
除了温度，还可以考虑热传导速率、材料粒度、物料湿度等因素，并通过对这些参数进行优化，来控制烧结终点温度。
这种方法可以提高烧结工艺的控制精度和效率。
3. 机器学习算法应用机器学习算法是一种能够从大量数据中学习和识别规律的方法。
在控制烧结终点温度中，可以利用机器学习算法分析历史数据，并建立预测模型。
通过实时监测温度数据并输入预测模型，可以实现对烧结终点温度的精确预测和控制。
三、我对控制烧结终点温度的观点和理解烧结工艺对于金属材料的加工具有重要意义，而控制烧结终点温度是确保烧结质量和产品性能的关键。
传统的控制方法虽然已经能够满足基本需求，但仍然存在一些局限性，如控制精度不高、人为因素影响大等。
真空烧结炉电气控制系统的改造设计
真空烧结炉电气控制系统的改造设计摘要：由于金属烧结炉是目前企业最主要的加热设备之一，在生产中起着至关重要的作用。
因此，本文在分析了以往烧结炉的生产过程和设备维护等方面的不足后，对原有烧结炉电气控制系统进行改造。
经过对市场调研、考察及用户需求等方面的综合考虑，决定以碳化硅为核心材料，利用原有控制柜和设备，并结合现有的 HMI人机界面，完成了真空烧结炉的自动化控制系统改造设计。
该控制系统具有可靠性高、功能完善、操作方便等优点，并满足了用户对产品质量和生产效率的要求。
关键词：碳化硅；烧结炉；控制系统随着高新技术的发展，一些新型材料，如碳化硅微粉、碳化硼等正被广泛应用于新产品的研发中。
由于碳化硅微粉的密度大，导热系数小，因此，其在真空烧结炉中被广泛应用。
但是由于碳化硅材料是一种多孔结构的材料，其在烧结过程中，会有一定程度上的收缩。
如果烧结炉设计不合理，就会使碳化硅颗粒间产生缝隙，从而导致产品质量下降。
因此，对原有烧结炉电气控制系统进行改造是必要的。
本文介绍的真空烧结炉控制系统是利用 PLC为控制器进行控制。
在硬件设计方面，主要有电源模块、输入输出模块、通讯模块、 PID控制模块及智能模块等。
在软件设计方面，主要有 PID控制软件设计和 HMI人机界面设计两部分。
该系统采用模块化设计方式，易于实现不同功能的组合和扩展，并具有可靠性高、功能完善等优点。
一、真空烧结炉电气控制系统的组成（一）进液温度检测进液温度是指烧结炉内冷却液进到冷却管内的温度，即出液温度。
烧结炉内的冷却液主要由水和空气组成，其进液温度应在120℃以下。
进液温度的测量方法有热电偶测量法和热电阻测量法。
热电偶是利用两个相互绝缘的半导体元件组成，当两个半导体元件中的某一元件发热时，则在其周围产生热量，使附近的两个或两个以上的半导体元件温度发生变化，其变化通过半导体结输出信号。
热电阻是利用两根导体之间存在的电阻值不同来测量导体的温度，其测温原理为：将导体两端通过电压降后测量出来，该电压降与两端电阻值有关。
控制烧结固体燃耗的方法措施
控制烧结固体燃耗的方法措施控制烧结固体燃耗的关键是合理控制固体燃料的用量，并采取相应的措施来提高燃烧效率。
1. 影响固体燃料用量的因素：固体燃料用量受多种因素的影响，包括烧结矿质量、烧结机操作参数、烧结过程控制等。
其中，影响固体燃料用量的主要因素包括：- 烧结矿质量：烧结矿中的固体燃料含量和性质会直接影响固体燃料的用量。
烧结矿中固体燃料的含量越高，固体燃料的用量就越大。
- 烧结机操作参数：烧结机的操作参数，如烧结温度、烧结速度、烧结气氛等，会对固体燃料的用量产生影响。
较高的烧结温度和速度会增加固体燃料的用量。
- 烧结过程控制：烧结过程中的控制策略和操作技术也会对固体燃料的用量产生影响。
合理的烧结过程控制可以降低固体燃料的用量。
2. 固体燃料用量判断：确定固体燃料用量的判断主要是根据烧结矿的燃烧带温度和厚度、垂直烧结速度、烧结气氛、烧结矿转鼓强度和还原性等因素来综合考虑。
根据实际生产情况和经验，可以通过调整固体燃料用量来达到最佳的燃烧效果。
3. 降低烧结固体燃耗的主要措施：为了降低烧结固体燃耗，可以采取以下主要措施：(1)提高料温：通过提高料温，可以增加烧结料带入的物理热，减少废气带走的热量。
可以采用预热设备或利用环冷机的余热回收来提高料温。
(2)调整原料配比：增加氧化放热原料（如含有高热值的燃料），减少吸热原料，以提高燃烧效率。
(3)充分利用固体燃料的燃烧热：通过优化燃烧过程，充分利用固体燃料的燃烧热，减少能量的损失。
（4）提高成品率采取多种有效措施，如加强原料中和混匀、返矿平衡、稳定烧结料水碳操作、减少漏风提高有效风量、抑制边部效应、微负压点火、低负压烧结、稳定控制烧结终点等，改善烧结矿质量，提高成品率，降低内返率。
（5）改进工艺技术强力混合机混匀和强化制粒，实施厚料层低水低碳烧结，降低上层烧结矿比例，增加料层自动蓄热所提供的热量。
料层厚度+100mm，燃耗-1～2Kg/t。
高碱度低温烧结，提高烧结过程氧位，控制烧结料中Al2O3/SiO2在0.1～0.35，改变粘结相的生成条件，减少硅酸盐粘结相，充分发展以铝硅铁酸钙系粘结相和原生赤铁矿为主的非均相烧结矿，降低烧结矿FeO含量，提高软化和熔化温度，改善软熔性。
智慧烧结关键技术研究与应用
智慧烧结关键技术研究与应用智慧烧结是一种先进的烧结技术，通过引入智能化和信息化手段，结合烧结过程的特点和需求，实现对烧结过程的精确控制和优化，从而提高产品质量和生产效率。
本文将从智慧烧结的概念、关键技术和应用领域等方面进行探讨。
一、智慧烧结的概念智慧烧结是指利用现代信息技术、自动化技术和控制技术，对烧结过程进行智能化管理和控制的一种方法。
它通过传感器、数据采集系统、智能控制系统等设备，实时监测和获取烧结过程中的各项参数，并根据预先设定的控制策略进行实时调整，以达到最佳烧结效果。
二、智慧烧结的关键技术1. 传感器技术：传感器是智慧烧结的基础，用于实时监测烧结过程中的温度、压力、湿度等参数。
目前常用的传感器包括温度传感器、压力传感器、湿度传感器等，它们能够准确地获取烧结过程中的各项参数，为后续的控制提供数据支持。
2. 数据采集与处理技术：通过数据采集系统，将传感器获取的数据进行采集和处理，形成可用于分析和控制的数据。
数据采集与处理技术的主要任务是对原始数据进行滤波、去噪和校正等处理，以提高数据的准确性和可靠性。
3. 智能控制技术：智能控制技术是智慧烧结的核心，它通过对烧结过程中的各项参数进行分析和判断，实现对烧结过程的自动控制。
常用的智能控制技术包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等，它们能够根据实时的烧结数据，调整烧结设备的工作状态，以实现烧结过程的优化。
4. 数据分析与优化技术：通过对烧结过程中的数据进行分析和优化，可以找出影响烧结质量的关键因素，从而优化烧结工艺和参数设定。
常用的数据分析与优化技术包括统计分析、回归分析、优化算法等，它们能够帮助研究人员找到最佳的烧结工艺，提高产品的质量和产量。
三、智慧烧结的应用领域智慧烧结技术在许多领域都有广泛的应用，以下是几个典型的应用领域：1. 陶瓷材料制备：智慧烧结技术可以应用于陶瓷材料的制备过程中，通过对烧结工艺和参数进行优化，提高陶瓷制品的致密度和力学性能。
烧结新技术及其发展
烧结新技术及其发展作者：项江辉单位：安徽工业大学冶金与资源学院冶金095班学号：099014274摘要：高炉强化冶炼对精矿提出了更高的要求，可以用“高、稳、熟、小、匀、净”概括。
为实现这些基本要求为强化冶炼创造条件，采用烧结新工艺新技术以提高精矿物理化学性质，可以为高炉强化冶炼提高扎实的基础。
本文仅以提高包钢炼铁厂和首钢炼铁厂为例，粗略探讨该厂采用的烧结新工艺及其对提高精料水平强化高炉冶炼的影响及效果。
关键词：自动配科技术，强力造球技术，新式生石灰消化器，厚料层烧结技术，柔性密封新技术，热风烧结技术，烧结配加强化剂，喷洒氯化钙技术，球团矿主要新技术。
一、原理：1.1强化冶炼基本原理相对高炉常规冶炼而言，采用一切先进技术和工艺方法，缩短冶炼周期，提高高炉炼铁生产率及其综合经济效益的冶炼工艺。
高炉生产率常用高炉利用系数来表示。
式中i为冶炼强度，t／(m3?d)；k为焦比，t／t。
提高冶炼强度与降低焦比是提高利用系数，强化高炉冶炼的两个主要方向。
凡能提高冶炼强度，降低焦比的技术措施和方法，都属于高炉强化冶炼的范畴。
诸如改善炉料结构，采用高炉精料，高压操作，高炉喷吹燃料，高风温以及富氧鼓风、综合鼓风、加湿鼓风和脱湿鼓风等都是高炉强化冶炼的重要内容。
此外，加强管理，如加强设备维护，降低休风(见休风与复风)率、慢风(见慢风操作)率和漏风率等，使高炉常处于全风操作状态，以增加生铁产量，降低单位生铁能耗，也是高炉强化冶炼不可忽视的内容。
但是也不能简单地得出高炉生产率与冶炼强度成正比的结论。
因为焦比在相当程度上还与冶炼强度有关，即k=f(i)。
精料是高炉强化冶炼的物质基础，强化高炉必须把精料放在首位。
精料的涵义是要求供给高炉的原料不但质量好，而且数量足。
其内容可用“高、稳、熟、小、匀、净”概括。
“高”——铁矿石的品位高，还原性高，焦炭中固定炭高，熔剂中氧化钙高，各种原料的冷态、热态机械强度高。
“稳”——各种原料的化学成分稳定，波动小。
探索烧结富氧点火自动控制的实现与应用
探索烧结富氧点火自动控制的实现与应用在烧结领域中，点火炉作为一个在烧结工艺生产线上的核心设备，其点火效果对烧结矿品质影响较大，在整个烧结工艺上处于极为关键的地位。
为降低烧结厂的生产成本，提高烧结厂生产效益，需要积极引进新技术，为烧结厂提供技术支持。
富氧烧结燃烧技术作为改造成本低，生产效益和经济效益好的技术手段，受到了各个烧结厂的关注，通过对烧结设备的改造，借助于制氧设备，创造富氧燃烧条件，可取得良好的生产效益。
本文就烧结富氧点火自动控制的实现与应用展开探讨。
标签：烧结机;富氧燃烧;自动控制1引言富氧烧结技术是通过提高点火助燃空气和抽人料层空气的含氧量，改善燃料燃烧条件，增强燃烧带的氧化性气氛，提高燃料利用率，使得烧结液相生成量增加，高温保持时间延长，提高烧结矿成品率、转鼓强度，降低能耗，实现厚料层烧结。
2烧结富氧生产优化的目的烧结是为高炉冶炼提供“精料”的一种加工方法，其实质是将准备好的各种原料（精矿、矿粉、燃料、熔剂、返矿及含铁生产废料等），按一定比例经过配料，混合与制粒，得到符合要求的烧结料。
烧结厂目前存在氧化物处理能力低，造成氧化物料积存大量铅、锌等物料。
为了改善这一问题，需要将中间物料进一步处理，将这些物料再次放入铅锌混合矿烧结机中，每年处理铅锌物料过多，造成设备处理能力无法满足生产实践，烧结工序所使用的原料硫化矿含量显著降低，而氧化物料和硫酸盐的成分出现明显增加，造成烧结机氧化焙烧条件发生变化，对烧结机烟罩气体温度进行监控，若低于780℃，可能产生大型波动，降低烧结机生产能力降低，日产量只能达到650t左右，残硫率也显著升高。
设备需要处理氧化物料，造成烧结块质量降低。
为了完成生产任务，点火炉投入烧结块增加了40t，使得处理量和生产量不相匹配，不利于烧结厂的生产实践和发展。
为了提升烧结块生产力，借助于制氧站剩余的氧气，使用富氧方法，提高烧结焙烧的效果，让烧结生产力和烧结质量得到提高，保证生产工序正常进行，解决烧结机以及点火炉产能不适配的矛盾，保证烧结厂的正常生产，为烧结厂发展创造良好的条件。
高炉槽上烧结矿供料系统的自动控制
ＡＵＴＯＭ ＡＴＩ ＣＯＮＴＲＯＬ Ｃ ＯＦ Ｉ Ｓ ＮＴＥＲ ＦＥＥＤＩ ＮＧ ＹＳ Ｓ ＴＥＭ
Ｗ ａ ｇ Ｈｏ ｇ ｎ ｎ ｎ ｙａ
控 制 系统 的程序 设计 进 行分 析 。 ２ 烧 结矿供 料 卸料 工 艺流程 当从 烧 结机 系统 转 运过来 的烧 结矿 经过 矿 １皮 带 机 、矿 ２皮 带机 、矿 ３皮带 机 、矿振 动筛 传送 到
图 １ 烧 结 矿 供 料 系 统流 程
３ 供料 卸料 小车 自动 控制 程序 的 设计 思想
在进行 卸装 小 车 的 自动 控制 程 序设 计 时 ，首 先 分 配 ２个 寄存 器分 别 存储 现 场小 车到 达各 个 矿仓 的 位 置信 号状 态 和操 作 人 员下 达 指令 让 小车 要 去 的矿
数 “ ” 赋 值 给实 际 位 置 寄存 器 ，该 寄存 器 对 应 的 ８
第 ４位 将 置 “ ” … … 同理 操 作 人 员 通 过 操 作 画 面 １
为 目标位 置 寄存 器 ，如 表 ２所 示 。
（ 郸 钢 铁 公 司 自动 化 部 ，河北 邯 邯郸 ０６ １ ） ５ ０ ５
摘 要 ：介 绍 了 高 炉槽 上 烧 结 矿 供 料 系统 的 工 艺 流 程 ，分 析 了该 系 统 的 Ｐ Ｃ 自动 控 制 设 计 思 想 ， 取 得 Ｌ 了较 好 的运 行 效 果 。 关 键 词 ：高 炉 ；供 料 系 统 ； 自动控 制
１
概 述
矿 ｌ 带 皮
二 二二 二 二＝ ＝
高炉矿 槽 料仓 主要 是用 来储 备烧 结矿 、杂 矿 和 焦炭 的缓 冲仓 ，为 高 炉 冶 炼 暂存 物 料 。 由烧 结 机 、
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最近 万，方在数配据料控制系统还有采用荧光分析
的最佳方案。 该模型已于.66&年7月在石家庄钢铁厂投
入中的使用，取得了如下效益：配料成本降低 !3.8元／9，扣除其他因素影响，直接经济效益 为 每 吨 烧 结 矿 配 料 成 本 降 低 "368 元， 烧 结 矿 合格率提高 %3:;，碱度 稳 定 率 提 高 !3.:;， 筛分指数略有提高，转鼓指数基本持平。 %3! 烧结矿化学成分的预报和控制
综上所述，国外烧结生产自 +" 年代采用 集散型控制系统，尤其是 ’" 年代将人工智能 技术应用于烧结过程控制以来，烧结过程控制 达到了一个较高的水平，即在计算机控制的硬
收稿日期：!""#$"%$#% 联系人：范晓慧（&#""’(）
湖南 长沙 万中方南大数学据烧结球团研究所
件系统和软件系统两方面，都达到了三级控制 水平，实现了烧结过程的优化控制。 #)! 国内研究的现状及发展
智能检测装置。它是基于铁磁物质的导磁率与
出’() 含 量。这 种 方 法 的 缺 点 是：试 料 易 堵 塞、取样误 差 大、 滞 后 和 温 漂 大、 精 度 不 高。
为此，日本钢管公司开发了新型 ’() 检测仪， 其特点是：&）采用已有的为测定烧结矿粒度和 强度的取样线，取得样后筛分出!!&,-- 的 烧结矿作为试样；#）采用和基准试样比较，并 接成交流电桥电路差动方法以抵消温漂影响；
,-.是+"年代中期基于&-（计算机、控 制、通讯和 -/0 图象）技术而发展起来的一 种综合计算机控制系统，它采用网络通信，将 分布在现场的控制站、工程师站及管理站联接 起来共同实现分散控制、集中管理［!］。
日本川 崎 钢 铁 公 司 使 用 三 级 控 制 系 统 后， 不仅节省了人力，降低了操作成本，还提高了 操作管理水平。据日本钢管公司宣布，该公司 福山厂&号烧结机已实现无人操作，这是世界 上第一套无人操作的烧结机。
数达到 最 优。状 态 参 数 反 映 了 烧 结 过 程 的 状
的前馈控制。
态，指标 参 数 是 指 烧 结 矿 的 产 量 和 质 量 指 标。 质量指标包括烧结矿化学成分、物理性能和冶
%"!"! 配料系统检测和控制项目 配料系统检测和控制项目主要有［6］：
金性能三个方面、物理和冶金性能主要通过调 整烧结过程状态，减小中间操作指标波动来控
（中南大学烧结球团研究所） （武钢烧结厂）
!!"
摘 要 在分析国内外烧结过程自动控制现状的基础上，详细介绍了烧结矿化学成分控制、烧结料 层透气性控制、烧结过程热状态控制、烧结过程异常状态诊断和烧结过程能耗控制等新技术，提出了存在 的问题和相关对策。
关键词 烧结生产 自动控制 新技术
# 烧结过程计算机控制现状
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
入运行至今，效果良好，解决了烧结配料中!"
近有三个波动周期，就能达到规定值，调节时
多个回路的控制问题，无超调，仅在设定值附
间约为#$。
图% 给料调节方块图
仪来分析混合料碱度和成品烧结矿碱度，然后
（图 #）， 它 具 有 响 应 快， 无 超 调， 对 对 象 参 数 变化不敏感等优点。该系统已在重庆钢铁公司
%9!2$:% 烧结机上使用，整个模糊控制器是作 为一个软件模块装在基础自动化级的 &(;(<(=: >. 型 8,)的 ?)%#2子系统中。自!@@A年投
!"
烧结球团
第%8卷 第.期
由于原料化学成分和水分含量等因素的随 机波动，工艺过程的动态复杂性、时变性和时 间滞后性，很难作到准确控制。烧结矿化学成 分的提前预报和智能控制，可以很好地解决上 述问题。
#,,#年第&期
范晓慧等 烧结生产自动控制新技术（上）
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式中 #-!石灰／!铁，& $-!焦／!铁，& %-!返矿／!铁，&
各料槽下料由皮带秤控制，经延时对齐料
头。各槽下料比例由给定器给出，热返矿由冲
击式流量计测量。混合料总量按烧结台车上的
混合料体积 01（- 台车速度 2 宽 度 2 高 度） 决定，由于 +,与 01 不是线性关系，所以须引 入修 正 系 数 0，它 由 混 合 料 槽 料 位 控 制 器 给 出。按 +,算出 +铁 等量。
%）分"次测定#$"./试料，取其平均值，以减 少取样误 万差方。数该据装置已在福山钢铁厂"号烧结
’() 含量有密切 关 系， 通 过 测 量 烧 结 矿 的 导 磁 率来间接测量 ’()，并采用最适合工业现场检 测 与 控 制 用 的 +,0+ 单 片 机 作 信 息 处 理 器， 既 可为烧结生产过程提供有用的指导操作信息，
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烧结球团
第!+卷 第#期 !""!年#月
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!!!!!!"
!!" 烧 结 自 动 化
烧结生产自动控制新技术（上）
范晓慧 申炳昕 陈许玲 孙文东
目前，代表我国烧结生产计算机控制最高 水平的宝钢、武钢计算机控制系统，仅实现了 烧结过程局部环节的定值控制和过程监控：
#）配料矿槽、返矿槽、混合料槽及铺底料 槽料位管理与控制；
!）原料配比控制； (）混合料水分控制； &）料层厚度、点火燃烧控制； 9）成品检测数据处理、数据打印、数据显 示与通讯。 上述情况表明，’"年代以来，我国大、中 型烧结厂虽然引进了具有国际先进水平的集散 型控制系统，但控制水平大多仍停留在一级定
的波动对高炉的影响很大。例如，烧结矿 &’( 含量波动值由!"23降至2"$3时，高炉一般增 产!3 !#3；碱 度 波 动 值 由 2"! 降 至 2"24$ 时，高炉增产!"$3，焦比降低2"53。 %"! 自动配料系统
目前，国内外大部分烧结厂主要是通过控
制原料场和配料系统来实现对烧结矿化学成分
%22%年第!期
范晓慧等 烧结生产自动控制新技术（上）
%@
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值控制上。
定性。国内外生产实践表明，烧结矿化学成分
!"# 烧结过程控制分类 从过程控制的角度来看，烧结可看作是这
样一个系统：一定的原料参数和操作参数作用 于设 备 参 数 （ 统 称 为 工 艺 参 数 ）， 则 有 一 定 的 状态参数和指标参数与之相对应，其模型如图 !所示。烧结生产的目的就是通过调整原料参 数、操作参数和设备参数使状态参数和指标参
由计算机进行修正配料计算以保证成品烧结矿
碱度的目标值。
%3% 配料模型 目前配料计算模型主要有：
图! 自修正比例因子式模糊控制结构图
.）传统的配料计算，加入自适应修正的数 学模型。通常，配料计算是按已知的原料成分
图& 示 出 了 日 本 钢 管 公 司 福 山 厂 & 号、# 号烧结机的配料系统。系统控制总供料量以保 持中间矿槽料位恒定，然后由计算机按给定的 碱度、返矿平衡和碳含量来计算各种原料的给 料量，并作出水分补正计算，最后给 ’() 设 定以控制各种原料的给料量。此外，它还对废 气的 ’*、’*%、*% 成分进行分析，以作碳平 衡修正。
乘，再由控 制 单 元 输 出 操 作 信 号 驱 动 切 出 装 置，以实现定量给料的自动控制，熔剂、燃料 配料后的混合料计量、积算和极限报警。
#）燃 料 水 分、原 料 水 分 的 自 动 测 量、显 示、记录、上下限报警、将信号送计算机和电 气连锁。 %"!"% 配料自动控制系统［4］
烧结原料的配比是影响烧结矿质量的基本
烧结 矿 化 学 成 分 主 要 包 括 &’(、)*+%、 ,-+、./+、’(+、0、) 和 碱 度 等。 烧 结 矿 碱 度（1）的指标由公司根据高炉生产情况决定， 其他成分的指标则由烧结厂根据烧结生产情况
决定。控 万制方烧数结据矿化学成分，主要是控制其稳
定。为此开发出了自修正比例因子模糊控制器
#)# 国外研究的现状及发展 国外 从 *" 年 代 初 就 开 始 在 烧 结 生 产 中 应
用电子 计 算 机。 起 初 仅 利 用 计 算 机 进 行 检 测、 报警、记录和打印等。后来逐步用于开环和闭 环控 制。 从 +" 年 代 末 至 今， 则 着 重 解 决 企 业 的整体管理自动化问题，实现管理信息系统自 动化与生产过程自动化相结合的三级计算机控 制，建立集散型控制系统（,-.）。例如，日本 川崎钢铁公司水岛厂和千叶厂，新日铁公司室 兰厂 和 名 古 屋 厂 等，采 用 了 集 散 型 控 制 系 统［#］。